条带开采中覆岩运移规律的探讨
庄德林
宝钢资源控股( 上海 )有限公司,上海 200080
Discussion on overlying strata movement law in strip mining
Zhuang Delin
Bao Steel Resources (Shanghai) Corporation Ltd., Shanghai 200080, China
摘要 针对条带开采覆岩内部的移动变形机理的问题,采用离散元数值分析研究条带开采覆岩内部的移动变形特征。研究结果表明:条带开采覆岩内部下沉呈现“三带”发展规律,由下往上依次为压缩带、平稳带、弱化带;证实地表下沉主要由条带采空区压力拱两侧伴有附加应力的顶底板煤岩柱自我压缩依次累积而成;表土层起到消化吸收地表移动变形作用;表土层越厚、表土层内部消化吸收的相对变形量越大。
关键词 :
条带开采 ,
地表沉陷 ,
压力拱 ,
关键层
Abstract :Based on inner movement deformation mechanism in strip mining, discrete element numerical analysis was adopted to study the problem above. The result showed that strip mining overlying strata subsidence with sequence as compressed belt, smooth belt, weaken belt, the ground subsidence was caused by accumulation self compression of roof and floor of coal and rock pillars in strip goaf pressure subsidiary stress, the surface layer balanced the ground movement deformation, the thicker the surface layer, the larger relative deformation of surface layer balanced.
Key words :
strip mining
ground subsidence
pressure arch
key stratum
作者简介 : 庄德林(1981—),男,山西曲沃人,硕士。E-mail:zhuangdl1981@126.com
[ 1 ] 朱卫兵,许家林,李兴尚,等. 厚表土层薄基岩条件下村庄压煤条带开采试验[ J ]. 中国矿业大学学报,2007,36(6 ):738~742.
[ 2 ] 朱卫兵,许家林,赖文奇,等. 覆岩离层分区隔离注浆充填减沉技术的理论研究[ J ]. 煤炭学报,2007,32(5 ):458-462.
[ 3 ] 许家林,朱卫兵,李兴尚,等. 控制煤矿开采沉陷的部分充填开采技术研究[ J ]. 采矿与安全工程学报,2006(1 ):6-11.
[ 4 ] 许家林,尤 琪,朱卫兵,等. 条带充填控制开采沉陷的理论研究[ J ]. 煤炭学报,2007,32(2 ):120-122.
[ 5 ] 许家林,赖文奇,谢建林. 条带开采沉陷预计误差的实测纠偏方法[ J ]. 中国矿业大学学报,2012,41(2 ):169-174.
[ 6 ] 吴立新,王金庄等. 建(构 )筑物下压煤条带开采理论与实践[ M ]. 徐州:中国矿业大学出版社,1994.
[ 7 ] 郭文兵,邓喀中,邹友峰. 我国条带开采的研究现状与主要问题[ J ]. 煤炭科学技术.2004,32(8 ):7-11.
[ 8 ] 袁礼明,王金庄. 条带开采法岩层移动机理分析[ J ]. 岩石力学与工程学报,1990,9(2 ):147-153.
[ 9 ] 邹友峰,何满朝. 条带开采地表沉陷预计的新理论[ J ]. 水文地质工程地质,1994(2 ):1-5.
[ 10 ] 邓喀中. 开采沉陷中的岩体结构效应[ M ]. 徐州:中国矿业大学出版社,1998.
[ 11 ] 吴立新,王金庄,赵士胜. 托板控制下开采沉陷的滞缓与集中现象研究.中国矿业大学学报,1994,23(4 ):10-18.
[ 12 ] 邹友峰,马伟民. 条带开采地表沉陷的主控因素[ J ]. 矿山压力与顶板管理,1996(1 ):27-31.
[ 13 ] 高 玮. 条带开采中煤柱压入性的分析[ J ]. 江苏煤炭,1997 (1 ):17-50.
[1]
刘会杰. 兴源矿6410工作面条带式开采煤柱留设宽度可行性研究 [J]. 煤炭与化工, 2016, 39(1): 15-17,21.
[2]
刘守业, 何 栋. 大采高综采推进速度对关键层垮落型式的影响研究 [J]. 煤炭与化工, 2015, 38(3): 34-36.
[3]
束建军,李 阳,彭 涛. 袁店一矿1021工作面顶板冒落规律及瓦斯抽采 [J]. 煤炭与化工, 2014, 37(8): 140-143.
[4]
杨亚杰. 矿井隔水关键层机理与防治水技术 [J]. 煤炭与化工, 2014, 37(12): 11-12,16.
[5]
于志鹏,王树胜,姚航宇,郑云龙. 赵坡煤矿条带开采方案研究 [J]. 煤炭与化工, 2014, 37(11): 30-33,37.
[6]
程红林. 阳煤矿区15号煤开采中关键层对初采瓦斯的影响 [J]. 煤炭与化工, 2014, 37(10): 51-52,55.
[7]
苗文韬,冀荣晓,牛中平,孟祥鼎. 中国西部科学采煤中的生态环境保护研究 [J]. 煤炭与化工, 2013, 36(1): 8-14.